Какова масса чугунного шара, целиком окунутого в керосин, если сила Архимеда, действующая на шар, равна 0,80?

Ilya

24

Для решения данной задачи, вам потребуется учесть принцип Архимеда и использовать понятие плотности вещества.

Принцип Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости. Эта сила называется силой Архимеда и направлена вверх.

Плотность вещества определяется как отношение его массы к объёму. Формула для вычисления плотности выглядит следующим образом:

\[
\rho = \frac{m}{V}
\]

где \(\rho\) - плотность, \(m\) - масса и \(V\) - объем.

По условию задачи известно, что сила Архимеда, действующая на шар, равна 0,80 (предположу, что это кг), но в задаче нет данных о плотности керосина или объеме шара. Таким образом, нам нужно найти объем шара и плотность керосина.

Поскольку шар полностью погружен в керосин, объем шара будет равен объему вытесненной керосином жидкости. Плотность керосина можно найти в справочнике или в интернете.

Допустим, плотность керосина составляет \( \rho_1 \) (например, 800 кг/м³). Масса керосина будет равна плотности умноженной на объем:

\[
m_1 = \rho_1 \cdot V
\]

Из принципа Архимеда известно, что сила Архимеда равна весу жидкости, которую вытеснил шар. Вес можно посчитать, умножив массу на ускорение свободного падения (\( g \)), равное примерно 9,8 м/с².

\[
F = m_1 \cdot g
\]

Таким образом, с учетом известных данных нам нужно решить систему уравнений:

\[
\begin{cases}
F = m_1 \cdot g \\
F = 0,80
\end{cases}
\]

Решая данную систему уравнений, мы найдём массу керосина \( m_1 \), а также сможем вычислить массу шара, полностью погруженного в керосин.